Sonnenuntergang in Kassel (Lara Bendig)

Samstag, 17. August 2019

Blick auf den Mond, mit Gamma-Augen...

Wenn wir Gamma-Augen hätten, d.h. für hochenergetische Gammastrahlung empfindliche Augen, so wäre der Mond für uns das hellste Objekt am Himmel.

Das Fermi Gammy-Ray Space Telesope der NASA registriert sein über 10 Jahren die Gammastrahlung vom Mond. Die Bilder zeigen ein Himmelsareal von 5°x 5° am Himmel (Monddurchmesser 0°,5) und registrieren Gammastrahlung von mehr als 30 MeV (Licht hat eine Energie von etwa 2 eV).

Allerdings ist die Auflösung des Gammateleskops kleiner als die des menschlichen Auges, man erkannt also nicht die Mondscheibe, sondern nur die Richtung, aus der die Strahlung kommt.

Dass man keine Mondphasen erkennt, ist verständlich, denn die Gammastrahlung kommt aus dem Regolith-Gestein der Mondoberfläche, unabhängig ob dort Sonnenlicht hinfällt oder nicht.

Was die Mondoberfläche aber treffen muss, ist die kosmische Strahlung, insbesondere hochenergetische Protonen, die von Supernovaexplosionen oder Schwarzen Löchern stammen.
Da der Mond kein Magnetfeld hat, können sie ungehindert auf die Oberfläche prasseln und dort die Atomkerne des Mondgesteins anregen, Gammastrahlung auszusenden.

Ein bisschen schützt das Sonnenmagnetfeld auch die Mondoberfläche vor kosmischer Strahlung. Da es im Sonnenfleckenminimum besonders schwach ist, steigt die Gammastrahlung des Mondes im Sonnenfleckenminimum an (siehe frühere Posts zu diesem Thema).

Auf alle Fälle ist klar: Menschen, die einmal längere Zeit auf dem Mond leben wollen, müssen sich sehr effektiv vor der kosmischen Strahlung schützen!

Wie man einen Schutz aus Mondgestein entwickeln kann, das ist auch Thema eines Forschungsprojektes im SFN. Die Schüler lernen das Aufschmelzen und Formen des Gesteins und bauen eine künstliche Strahlenquelle, mit der sie die Absorptionsfähigkeit ihres Strahlungsschutzes testen können.
Bildfolge der Mond-Gammastrahlung mit unterschiedlich langen Belichtungszeiten, bis zu 10,7 Jahren
Animation mit maßstäblichem Mondbild
credit: NASA/DOE/FermiLAT Coll.

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